一.基本概念：

在我们常用的软件ArcGIS中预定义了两套坐标系统，地理坐标系（Geographic coordinate system）和投影坐标系（Projectedcoordinate system）。

1.地理坐标系：

地理坐标系是通过三维球面模型来定义地球表面位置的一种系统，它使得我们能够通过经纬度来精确地标识地球上的任何一个点。这个系统由三个主要部分组成：角度测量单位、本初子午线以及参考椭球体。在这种球面坐标系统中，水平方向由等纬度线即纬线来表示，而垂直方向则由等经度线即经线来定义。

其中不同的地理坐标系的区别就在于用于拟合地球大地水准面的椭球大小和位置有关。

我国常用的地理坐标系有GCS_Beijing_1954, GCS_Xian_1980,CS_WGS_1984,GCS_CN_2000）等。

2.投影坐标系：

投影坐标系也称平面坐标系统，地图单位通常为（米）。其中投影坐标系=地理坐标系+投影函数算法，本质上是将球面坐标转为平面坐标的过程。

投影坐标系基于投影系统把地球椭球展平在地图上画出来，主要是制图需要，还可以进行长度和面积的量测等。通俗来讲就是将原来用于表示三维立体的经纬度经过一系列“不可描述”的数学法则转换成的平面二维坐标对。

3.投影系统：

UTM投影全称为"通用横轴墨卡托投影"、高斯—克吕格投影

4.补充：

地理坐标系与投影坐标系直观差异对比

常用的地理坐标系与投影坐标一览

二.定义坐标系：

首先在ArcMap，新建一个文档，添加缺少空间参考的数据，提示如下：

若需要给该数据添加空间参考，需要用到Arctoolbox工具箱里的Data Management Tools（数据管理工具）中的Projections and Transformations（投影和变换）：

点开Projections and Transformations（投影和变换）：

在04中添加需要进行处理的数据，在05中添加目标坐标系（如下图）：

点击ok即可，查看图层属性可以看到该数据的地理坐标（下图）

若需要给该图层添加 投影坐标系， 点击投影工具

在 06 中添加需要进行处理的数据，在 07 中选择数据保存位置， 在 08 中选择投影坐标系：

如 WGS-84对应的投影坐标系为UTM投影（通用横轴墨卡托投影），选中 【projected coordinate system】-【utm】-【wgs84】-【northemn hemisphere】-【WGS 1984 UTM Zone 48N)，具体的多少度带需要根据实际位置决定：

点击ok即可，查看图层属性可以看到该数据的 地理坐标 （下图）

这样该数据同时拥有地理坐标和投影坐标。（ 通过以上操作可以解决不同图层无法在同一位置显示的问题 ）

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